Kísérlet egy mesterséges intelligenciával működő digitális sztetoszkóppal az antibiotikum-stewardship javításáért (BLAAAST)

A résztvevőket a vizsgálat orvosai jogosultsági szűrésnek vetik alá. A pozitív szűrést mutató gyermekeket ezután jogosultsági értékelésre küldik. Írásbeli tájékoztatott beleegyezés kerül begyűjtésre. Minden beiratkozott gyermeknél tüdőhang-felvétel készül. A vizsgálat orvosai szekvenciálisan rögzítik a tüdőhangokat digitális sztetoszkóppal a résztvevők négy mellkaspozíciójáról (két elülső és két hátsó). Minden mellkaspozíciós felvétel 15 másodperc, a teljes eljárás pedig ~2 perc. A tüdőhang-felvételek titkosított táblagépre kerülnek átvitelre és a konvolúciós neurális hálózat modellje elemezni fogja azokat a normális és abnormális tüdőhangok automatikus észlelése érdekében. Blokk-randomizáció történik a felvétel befejezése után. A beleegyező és a jogosultsági kritériumoknak megfelelő gyermekek randomizálásra kerülnek a két csoport egyikébe.

A beavatkozásba randomizált gyermekek amoxicillin szirupot (250mg/5ml koncentráció) vagy placebót kapnak az automatizált algoritmus tüdőhang-osztályozása alapján. A pozitív digitális sztetoszkóp eredményt kapó gyermekek amoxicillint, míg a negatív digitális sztetoszkóp eredményt kapó gyermekek placebót kapnak. A kontrollcsoportban (szokásos ellátás) minden gyermek amoxicillint kap. A kezelés időtartama öt nap lesz a Gyermekkori Betegségek Integrált Kezelése (IMCI) irányelvei szerint, a vizsgálati terméket naponta kétszer adva. A kontrollcsoportba randomizált gyermekek öt napig kapnak amoxicillin szirupot (250mg/5ml koncentráció), mivel minden kontroll megfelel az IMCI tüdőgyulladási kritériumoknak. A vizsgálat orvosai és a gondozók az IMCI klinikán vakok lesznek a randomizációs csoporthoz. A vakítás úgy valósul meg, hogy a digitális sztetoszkópot minden beiratkozott gyermekre alkalmazzák és elrejtik az automatizált algoritmus eredményét az eszközön.

Képzett közösségi egészségügyi dolgozók paramedikusok, akik pulzoximéterrel és paracetamollal vannak felszerelve, házi látogatásokat fognak végezni minden résztvevőnél a vizsgálat 2., 3., 5. és 14. napján a beiratkozás után (amelyet 1. napként definiálnak). Egy vizsgálat orvosa fogja elvégezni a 7. napi vizsgálati látogatást és hozzárendelni az elsődleges kimenetelt. Minden házi látogatásnál 24 órás ablakidőszak engedélyezett abban az esetben, ha a résztvevő nem elérhető az ütemezett látogatási napon.

Bármely gyermek, aki megfelel a kezelési kudarc kritériumainak, azonnal szállításra kerül a vizsgálati létesítménybe (Upazila Health Complex) a vizsgálat orvosi megerősítéséért és további kezelési tervezésért. Hasonlóképpen, a 90-94%-ként mért oxigénszaturáció a vizsgálat orvosához történő beutalást indokolja a kezelési kudarc értékelése érdekében. A vizsgálat orvosi megerősítése szükséges a kezelési kudarc kimeneteléhez. A gondozók kapnak egy vizsgálati telefonos segélyvonalat az ütemezett látogatások közötti kommunikációhoz (szöveges üzenet vagy telefonhívás útján), ha szülői aggodalmak merülnek fel a házi látogatások között. Ha a gondozók inkább úgy döntenek, a gondozó visszatérhet a vizsgálati klinikára a vizsgálat orvosi újraértékeléséért a közösségi egészségügyi dolgozó (CHW) házi látogatásai között.

Bármely résztvevőnél, aki amoxicillint vagy placebót kap, és megerősítésre kerül, hogy világszervezet (WHO) által meghatározott vészhelyzeti jel, WHO által meghatározott klinikai veszélyjel vagy WHO által meghatározott hipoxémia áll fenn, a gyermek kórházba kerül és parenterális antibiotikumot kap a WHO-irányelvek szerint és összhangban a bangladesi nemzeti irányelvekkel. A további kezelés és klinikai menedzsment a kezelőorvos megítélésére marad. Bármely résztvevőnél, aki amoxicillint vagy placebót kap, és megerősítésre kerül, hogy alsó mellkasi besüllyedés és/vagy korához képest nagyon gyors légzés áll fenn a 7. napon, és megerősítésre kerül, hogy nincs jelen semmilyen WHO által meghatározott vészhelyzeti jel, semmilyen WHO által meghatározott klinikai veszélyjel, és nincs WHO által meghatározott hipoxémia, akkor a gyermek oralis amoxicillin-klavulánsav kezelésbe kerül legalább 5 napon át. A további kezelés és klinikai menedzsment a kezelőorvos megítélésére marad. A vakítás feloldása csak akkor történik meg, ha a kezelés allokációjának ismerete elengedhetetlen egy résztvevő klinikai menedzseléséhez, vagy ha szükséges egy súlyos mellékhatás vagy váratlan probléma kezeléséhez, amely kockázatot jelent a résztvevő biztonságára.

A résztvevők két hétre kerülnek beiratkozásra a vizsgálatba. Minimum 6 vizsgálati látogatás van. A placebo használata ebben a vizsgálatban indokolt a résztvevők hozzárendelt kezeléshez való ragaszkodásának fenntartása és a beavatkozási és kontrollcsoportok közötti összehasonlíthatóság biztosítása érdekében. Placebo nélkül a résztvevők, akik nem kapnak antibiotikumot, valószínűleg elégedetlenek lennének és más szolgáltatónál keresnének kezelést, ezzel bevezetve egy protokolsértést, megfigyelői torzítást és veszélyeztetve a vizsgálat érvényességét a valódi kezelési hatás túl- vagy alulbecslésével. A vakítás biztosításával a placebo kulcsfontosságú a vizsgálat kutatói által végzett kimenetértékelés torzításának csökkentéséhez is. Összefoglalva, a placebo használatával a vizsgálat pontosan megkülönböztetni tudja az antibiotikumok megfelelő visszatartásának hatásait és minden lehetséges kezelési hatást, ezáltal robusztus és megbízható eredményeket szolgáltatva, amelyek nagy valószínűséggel hatással lesznek az egészségügyi politikára.

2500 fős mintamérettel és a placebo csoportban egyhetes (7 napos) kezelési kudarc aránnyal, amely korábbi adatok alapján körülbelül 4%, és a nem-inferioritási margó 2%-nak lett megválasztva a legnagyobb klinikailag elfogadható különbség alapján a beavatkozás kezelési kudarca és a szokásos ellátás között. Ezen paraméterek figyelembevételével a kutatóknak legalább 80% ereje lesz a nullhipotézis elutasítására az inferioritásról, feltéve, hogy a beavatkozási csoport kezelési kudarc aránya megegyezik a placebo csoportéval, 4%-nál, egyoldali elsőfajú hiba 0,05-ös feltételezésével.

Orvosi ellátás igénye, kórházi kezelés igénye és halálozás a vizsgálati résztvevők között a vizsgálat által rögzítésre kerül, mint a biztonság 3 elsődleges jelzője. Ezen 3 paraméter mellett a kutatók adatokat gyűjtenek minden váratlan mellékhatásról (AE), amely a vizsgálati időszak alatt előfordul. Az AE-k aktívan gyűjtésre kerülnek a beiratkozástól a beiratkozás utáni 14. napig, vagy minden követési eljárás befejezéséig, attól függően, hogy melyik következik be később.

Szigorú biztonsági intézkedések lesznek érvényben, beleértve a jogosultsági korlátozásokat a nem súlyos klinikai tüdőgyulladással rendelkező 'alacsony kockázatú' gyermekekre, egy segélyvonalat a 24/7 kommunikációhoz, szoros házi követést (legalább 5 házi látogatás, beleértve a napiakat a betegség első 3 napján), és a résztvevők klinikai szállításának elősegítését, ha szükséges. A vizsgálatnak lesz egy Adatbiztonsági és Monitorozó Bizottsága (DSMB) és Technikai Tanácsadó Csoportja. Ha nem ütemezett egészségügyi létesítmény látogatások szükségesek, akkor a résztvevők visszafizetést kapnak minden utazási költségért. A résztvevők nem kapnak közvetlen kompenzációt az otthonban végzett vizsgálati látogatásokért és a kórházak rutin egészségügyi látogatásaival összehangolt vizsgálati látogatásokért.